Les Sciences de la Vie et de la Terre
par Jacques Florimont

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Spécialité TS

Thème 1: LA TERRE DANS L'UNIVERS, LA VIE ET L'EVOLUTION DU VIVANT

Chapitre 1: La photosynthèse

Le corrigé du TP n°7

Première partie estimer les consommation d'oxygène par les plantes à l'obscurité, et estimer le dégégement d'O2 par les plantes à la lumière.
La pente des graphique donne l'intensité de la photosynthèse à la lumière, et l'intensité de la respiration à l'obscurité.
La sonde à dioxygène donne des valeurs en concentration de dioxygène: en mg d'O2 par litre de solution dans l'enceinte: mg.L-1.
La pente "a"des graphiques correspond donc à des mg d'O2 par litre de solution dans l'enceinte et par minute: mg.L-1.min-1.
Pour avoir des quantité d'O2 et non pas des concentrations , il faut tenir compte du volume de l'enceinte "V" en Litre (10 ou 20 mL soit 10 ou 20.10-3 L)
Quantités d'O2 = a x V en mg.min-1
Pour avoir des quantités en Heure, il faut multiplier par 60 (1 heure = 60 minutes)
Quantités d'O2 en 1 heure = a x V x 60 en mg.h-1
Quantités d'O2 en 1 heure = a x 10-3 x V x 60 en g.h-1
Il faut également tenir compte de la masse "m" de la mousse de java; elle sera à exprimer en Kg
Quantités d'O2 par Kg de mousse de Java = (a x 10-3 x V x 60)/ m en g.h-1.Kg-1
J'ai besoin du volume de dioxygène, sachant que 32g ( Masse molaire = "M") d'O2 occupent un volume de 22,4 litres (volume molaire = "Vmol")le volume d'O2 absorbé ou rejeté par la mousse de Java sera de:
Volume d'O2 par Kg de mousse de Java = (a x 10-3 x Vmol x V x 60)/ ( m x M) en L d'O2.h-1.Kg-1
dans la chambre de Jack la masse des plantes "P" est de 45 kg, si l'on admet que leur intensité respiratoire et que leur intensité de la photosynthèse est la même que celle de la mousse de Java;
Le volume d'O2 "Vplantes" rejeté ou absorbé par heure par les 45 Kg de plantes sera donc de:
Vplantes = (a x 10-3 x Vmol x V x 60x P)/ ( m x M) en L d'O2.h-1
Deuxième partie tracer les graphiques de la quantité d'O2 dans la chambre.
Dans la chambre avec Jack et Miss Acacia, la quantité d'O2 dans la chambre est égale à la quantité d'O2 au départ moins les quantités d'O2 consommées par jack et par Miss Acacia.
Dans la chambre avec Jack et les plantes, à la lumière les plantes produisent du dioxygène, la quantité de dioxygène dans la chambre est donc la quantité initiale moins ce que consomme Jack plus ce que produisent les plantes.
Dans la chambre avec Jack et les plantes,à l'obscurité, la quantité d'O2 dans la chambre est égale à la quantité d'O2 au moment où la lumière est éteinte moins les quantités d'O2 consommées par jack et par les plantes. Voici un des graphique obtenu:

Bilan
On constate qu'avec Miss Acacia à 34 heures (10 heures du matin) la quantité de dioxygène est inférieure à ce qu'elle est avec les plantes. Conclusion, la prochaine fois que vous entedez dire qu'il ne faut pas mettre de plante dans sa chambre, n'hésitez pas à lui dire qu'elle se trompe complètement et qu'il est plus dangereux de dormir avec son copain ou sa copine!
Cette quantité de CO2 rejetée par une plante, la nuit lorsqu'elle respire, est minime, et reste bien inférieure :
  • à la quantité d’oxygène que la plante produit le jour (à condition d’ouvrir les volets bien sur…)
  • à la quantité de CO2 qu’émet votre chien ou votre chat s’il a le plaisir de partager votre chambre la nuit
  • à la quantité que votre conjoint, ou vous-même rejetez la nuit du fait de votre respiration.
Pas de méfiance ou de retenue à avoir donc : vous pouvez sans aucun problème faire de votre nid douillet, un cocon végétal, votre Chlorophytum, votre Ficus ou votre Chrysalidocarpus ne vous tuera pas dans votre sommeil ! Au contraire.
Au cours de sa vie une plante produit beaucoup plus de dioxygène par photosynthèse que ce qu'elle consomme lors de sa respiration.
Dernière modification le Dimanche 05 Janvier 2014 à 16:45.